Hoje, vamos aprender como funciona um transformador de comutação?, Como funciona a comutação?, Como funciona um transformador, explicação simples?
Como funciona um transformador de comutação?
Um transformador chaveador opera como parte de uma fonte de alimentação chaveada, que usa comutação de alta frequência para regular a tensão. Em um transformador chaveador, uma chave eletrônica liga e desliga rapidamente a corrente, fazendo com que o transformador aumente ou diminua a tensão. Esta operação de alta frequência permite que o transformador seja mais compacto e eficiente que os transformadores tradicionais. A ação de comutação é normalmente controlada por um circuito de modulação por largura de pulso (PWM), que ajusta a duração dos ciclos de ativação e desativação para regular a tensão e a corrente de saída.
Como funciona a troca?
A comutação envolve ligar e desligar rapidamente uma chave eletrônica, como um transistor ou MOSFET, em alta frequência. Essa comutação cria um sinal pulsado que é usado para acionar um transformador ou indutor. O processo permite a conversão eficiente de energia e a regulação de tensão ajustando o ciclo de trabalho da chave, que por sua vez controla a potência média entregue à carga. A frequência de comutação é normalmente de dezenas a centenas de quilohertz, permitindo o uso de transformadores e indutores menores e mais leves.
Um transformador funciona segundo o princípio da indução eletromagnética. Quando a corrente alternada (CA) flui através do enrolamento primário do transformador, ela cria um campo magnético que envolve o enrolamento. Este campo magnético induz uma tensão no enrolamento secundário proporcional ao número de voltas de cada enrolamento. A relação entre o número de voltas entre os enrolamentos primário e secundário determina se o transformador aumenta (aumenta) ou diminui (diminui) a tensão. Essencialmente, o transformador transfere energia elétrica de um circuito para outro através de um campo magnético variável.
Como funciona um transformador, explicação simples?
O consumo de uma fonte chaveada depende de sua eficiência e da carga que ela alimenta. Normalmente, as fontes de alimentação chaveadas são mais eficientes do que as fontes lineares, muitas vezes alcançando eficiências de 80-90% ou mais. O consumo de energia da própria fonte de alimentação é o produto de sua potência e de sua ineficiência. Por exemplo, se uma fonte de alimentação chaveada for 85% eficiente e fornecer 100 watts a uma carga, ela consumiria aproximadamente 118 watts da fonte de entrada (100 watts/0,85 = 117,65 watts).
Um transformador altera a tensão através do princípio da indução eletromagnética, que envolve dois enrolamentos: primário e secundário. Quando uma corrente alternada flui através do enrolamento primário, ela gera um campo magnético que induz uma tensão no enrolamento secundário. A magnitude da mudança de tensão depende da razão entre o número de voltas do enrolamento primário e o número de voltas do enrolamento secundário. Se o enrolamento secundário tiver mais voltas que o enrolamento primário, o transformador aumenta a tensão; se tiver menos voltas, o transformador diminui a tensão.
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